中国海洋工程装备制造业迎来里程碑式进展。电子展了解到,海洋石油工程股份有限公司宣布,其自主研发的深水钢悬链立管(SCR)全自动焊接系统顺利完成海上实测,各项性能指标均达到国际先进水平。这一突破意味着我国在深海油气开发关键装备领域实现了从跟跑到并跑的跨越。
一、深海能源开发的“生命线”
作为连接海面生产平台与海底油气田的“大动脉“,钢悬链立管系统是深海油气开发的核心装备。与传统立管相比,这种采用悬链线结构的管道系统具有适应水深大、抗风浪能力强、维护成本低等显著优势,已成为1500米以上超深水油气田开发的首选方案。
“这套系统就像深海中的‘柔性桥梁’,”项目首席科学家、海油工程装备研究院院长李明哲解释道,“它能够自主调节形态来抵消平台位移和海洋环境载荷的影响,其独特的力学特性使其在3000米以深水域仍能保持卓越性能。”
二、攻克“卡脖子”技术难题
电子展了解到,长期以来,SCR系统的核心焊接技术被少数国际巨头垄断。为突破这一技术壁垒,海油工程联合国内顶尖科研院所和装备制造企业,组建了跨学科攻关团队。经过三年技术攻关,成功研制出具有完全自主知识产权的全自动焊接系统。
项目技术负责人张海洋介绍:“我们创新开发了多物理场耦合焊接工艺控制系统,解决了深海环境下焊缝疲劳寿命这一世界性难题。系统采用智能传感技术实时监测焊接过程,确保每道焊缝都能满足20年以上服役周期的严苛要求。”
三、严苛环境下的完美表现
在近期进行的海上实测中,这套系统展现了出色的环境适应性。电子展了解到,在南海高温高湿高盐的恶劣条件下,系统连续作业20天,完成50道环焊缝的焊接作业,经第三方检测全部达到API标准等级要求。
特别值得关注的是,研发团队还同步攻克了国产深海管材的适配难题。“我们开发的专用焊材与国产X70级深海管材完美匹配,”材料专家王立新表示,“这意味着我们实现了从材料到装备的完整产业链自主可控。”
四、产业化应用前景广阔
随着该系统通过验收,我国已具备自主实施超深水立管工程的能力。据估算,该技术的推广应用可使单项目立管铺设成本降低30%以上,施工效率提升40%。
“这是我国深海装备技术发展的一个重要里程碑,”中国工程院院士陈学东评价道,“不仅打破了国外技术垄断,更为后续1500米以深油气田开发提供了关键装备支撑。”
据悉,该技术将率先应用于我国南海某超深水气田开发项目。海油工程正加快推动相关技术的标准化和系列化发展,未来有望拓展至海上风电、深海采矿等领域。
文章来源:科技日报